热敏变色油墨是由于温度的变化而使颜料颜色发生变化，冷却后恢复原来的颜色的特种油墨。 根据变色的类型可分为不可逆变色颜料和可逆变色颜料，不同的加热时间和加热速度影响油墨的变色，如下列公式所示：
可逆变色： T=A+BlogV
式中T(℃)为变色温度；V(℃／min)为加热速度；A、B为某一实测的油墨常数。由公式中可以看出变色温度与加热速度成对数的关系，加热速度快，变色温度就高。
不可逆变色： T=a+blogt
式中T(℃)为变色温度；t(min)为加热时间；a、b为某一实测的油墨常数。由公式中可以看出变色温度与加热时间成对数的正比关系，加热时间长，变色温度就高。
不可逆变色颜料常用的有：铅、钴、镍、铁、镉、锶、锌、锰、钼、钡和镁等硫酸盐、硝酸盐、磷酸盐、铬酸盐、硫化物、氧化物、以及偶氮颜料、酞菁颜料、芳基甲烷染料等，其主要变色机理是颜料或染料自身发生热分解或氧化、化合反应而引起，由于是化学反应故是不可逆的。可逆的变色颜料有Ag、Hg、Cu的碘化物、络化物或复盐的钴盐、镍盐与六亚甲基四胺所形成的化合物，其主要变色机理是颜料有的失去结晶水，有的进行晶型转化，有的是pH值的变化，均属化学变化，其变化是可逆的。
防伪原理是色料采用颜色随温度变化的物质。化学特征是手感或加热时颜色出现变化。此油墨如今已有颜色可逆、颜色不可逆和记忆三种。例如：粉红色的氯化钻‧六亚甲基四胺(CoC12‧2C6H12N4‧10H20)，当温度升到摄氏35度时就失去结晶水(CoC12‧2C6H12N4)而变成天蓝色，当温度下降时又吸收空气中的水分，恢复到原色。又如红色正方体的碘化汞(HgI2)，当加热至摄氏137度时变为青色的斜方晶体，冷却至室温后，又恢复到原来青色的正方晶体。
热敏变色化学油墨必须具有以下化学特征：在温度变化时，能发生变色效果。在温度变化时能往返变色的为可逆型；反之为不可逆型
